CN208073423U - 一种单卡瓦式可溶桥塞 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单卡瓦式可溶桥塞，包括中心管和由上至下依次固定在中心管上的推环、胶筒导环、胶筒、锥体卡瓦和引鞋，所述推环、胶筒导环、胶筒和锥体能够沿中心管的轴向移动；所述卡瓦单向设置，为单卡瓦，所述锥体的小径端伸入卡瓦与胶筒之间与卡瓦紧配，所述推环上径向设有弹簧销钉，所述中心管外壁上设有定位销孔，所述定位销孔设于推环位于坐封位置时在中心管上相对应的位置处，所述弹簧销钉具有被所述中心管的外壁压制时的压缩状态、以及伸入至定位销孔而与定位销孔配合时的自由状态；所述卡瓦上设有五颗可溶材料卡瓦齿，所述卡瓦齿位于卡瓦的四个角和中心位置处。其无需钻磨，整体长度短，密封效果好。

Description

一种单卡瓦式可溶桥塞

技术领域

本实用新型涉及石油行业采油采气设备领域，具体涉及一种单卡瓦式可溶桥塞。

背景技术

随着我国社会经济的发展，对能源的需求量越来越大，油气资源进口量和进口比持续攀升，我国已有的高效经济性油气藏越来越少。为缓解保证我国能源安全，开发非常规和低效油气资源已迫在眉睫，而储层改造技术是开发这类资源有效技术之一，分段压裂技术是储层改造常用且较成功的工艺技术，同时桥塞工具是分段压裂技术常用工具之一。常见桥塞包括不可溶式和可溶式两种，前者往往需要储层压裂改造后再钻塞，后者依靠自身材料与流体反应消溶工具，能够节约作业工序、降低成本、提高效益，已被石油行业广泛重视，得到大量应用推广。

现有的可溶式桥塞多采用双卡瓦结构，齿向相反，实现桥塞的双向锁定，从而保持坐封负荷，但是双卡瓦结构的桥塞长度较长，进而导致承压能力不能达到预期要求。

CN204782917A公开了一种基于金属锁环的单卡瓦桥塞，其金属锁环是套在桥塞中心管上的圆柱形中空回转体，所述的金属锁环内外部分别由三角形锯齿和三角螺纹组成，三角形锯齿刚好与中心管上的三角齿配合呈单向运动一圈圈卡在中心管上，三角螺纹与套在金属锁环外部推筒内的螺纹配合。采用金属锁环来定位单卡瓦桥塞坐封时胶筒的位置，结构复杂，需要在中心管上加工出金属锁环上的三角形锯齿相匹配的三角齿，提高了桥塞的生产工艺难度。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种单卡瓦式可溶桥塞，其无需钻磨，整体长度短，密封效果好。

本实用新型所述的单卡瓦式可溶桥塞，包括中心管和由上至下依次固定在中心管上的推环、胶筒导环、胶筒、锥体卡瓦和引鞋，所述推环、胶筒导环、胶筒和锥体能够沿中心管的轴向移动；所述卡瓦单向设置，为单卡瓦，所述锥体的小径端伸入卡瓦与胶筒之间与卡瓦紧配，所述推环上径向设有弹簧销钉，所述中心管外壁上设有定位销孔，所述定位销孔设于推环位于坐封位置时在中心管上相对应的位置处，所述弹簧销钉具有被所述中心管的外壁压制时的压缩状态、以及伸入至定位销孔而与定位销孔配合时的自由状态；所述卡瓦上设有五颗可溶材料卡瓦齿，所述卡瓦齿位于卡瓦的四个角和中心位置处。

进一步，所述胶筒导环通过锁环套设于中心管的外壁，所述锁环上端设有挡环，防止锁环向上滑动，锁环与中心管之间采用单向齿滑动。

进一步，所述卡瓦的数量为六个，均匀分布于中心管的周边。

进一步，所述胶筒上端与胶筒导环下端之间、胶筒下端与锥体上端之间均具有背圈，该背圈由内背圈、外背圈组成。

进一步，所述胶筒与中心管之间设有O形圈，该O形圈之上套有承留环。

进一步，所述承留环的截面为梯形。

进一步，所述锥体通过剪切销钉与中心管连接。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1、由于弹簧销钉的设置，能够防止推环在桥塞坐封时回退，进而能够定位胶筒和锥体，保证了卡瓦能够正常锚定，相对于现有单卡瓦桥塞采用金属锁环来定位胶筒，结构更加简单，操作更便捷。

2、由于卡瓦齿采用可溶材料制成，使用过程中无需钻磨，节省了作业工序和时间。

3、采用单卡瓦，较双卡瓦式桥塞节省一单卡瓦锚定机构，使得桥塞整体长度更短，节省了材料和成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是锁环的结构示意图；

图3是O形圈和承留环的结构示意图；

图4是卡瓦齿的分布示意图；

图5是本实用新型的工作示意图。

图中，1—中心管，11—定位销孔，2—推环，21—弹簧销钉，3—胶筒导环，31—锁环，32—挡环，4—胶筒，5—锥体，51—剪切销钉，6—卡瓦，61—卡瓦齿，7—引鞋，8—背圈，81—内背圈，82—外背圈，9—O形圈，10—承留环。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

参见图1至图4，所示的单卡瓦式可溶桥塞，包括中心管1和由上至下依次固定在中心管1上的推环2、胶筒导环3、胶筒4、锥体5、卡瓦6和引鞋7，所述推环2、胶筒导环3、胶筒4和锥体5能够沿中心管1的轴向移动，所述卡瓦6单向设置，为单卡瓦，所述锥体5的小径端伸入卡瓦6与胶筒5之间与卡瓦6紧配，所述推环2上径向设有弹簧销钉51，所述中心管1外壁上设有定位销孔11，所述定位销孔11设于推环2位于坐封位置时在中心管1上相对应的位置处，所述弹簧销钉51具有被所述中心管1的外壁压制时的压缩状态、以及伸入至定位销孔11而与定位销孔11配合时的自由状态。通过弹簧销钉51的设置防止推环2在坐封时回退，进而能够很好的定位胶筒4和锥体5的位置，使得卡瓦6能够正常锚定。

所述卡瓦6上设有五颗可溶材料卡瓦齿61，所述卡瓦齿61位于卡瓦6的四个角和中心位置处。在现有的四颗卡瓦齿的基础上增加了一颗卡瓦齿，并设置于卡瓦的中心位置处，能够更好的锚定套管，防止因套管与桥塞工具的刚度差而导致的卡瓦受损，使得卡瓦起不到锚定的作用。

所述胶筒导环3通过锁环31套设于中心管1的外壁，所述锁环31上端设有挡环32，防止锁环31向上滑动，锁环31与中心管1之间采用单向齿滑动，使得锁环31在坐封时在中心管1上锁紧，保持下压负荷防止回弹。

所述胶筒4上端与胶筒导环3下端之间、胶筒4下端与锥体5上端之间均具有背圈8，该背圈8由内背圈81、外背圈82组成，所述胶筒导环3下端为锥面，与背圈8配合使用，使得内背圈81、外背圈82便于撑开。

所述胶筒4与中心管1之间设有O形圈9，该O形圈9之上套有承留环10，所述承留环10的截面为梯形。该承留环10与O形圈9在胶筒4承压时进一步密封了胶筒4与中心管1的间隙。O形圈9的设置能够有效防止胶筒4在坐封过程中过度挤压和不规则变形，进而强化胶筒4的密封效果。

所述锥体5通过剪切销钉51与中心管1连接。当剪切力达到设定值时，该剪切销钉51被剪断，锥体5便可沿着中心管1的轴向移动。

具体工作时，参见图5，剪切销钉51在剪切力的作用下剪断，锥体5沿轴向移动，推环2的弹簧销钉21沿轴向移动到中心管1的定位销孔11处，伸入定位销孔11与定位销孔11配合。推环2接收坐封力后驱动胶筒导环3向胶筒4运动并施加给所述胶筒4挤压力，驱动驱动锥体向卡瓦的锥形开口运动，胶筒4接收挤压力后收缩，胶筒收缩后直径增大以抵紧井筒的内壁从而达到了径向定位的作用，所述卡瓦6接收锥体5的挤压力扩展，通过卡瓦齿锚定坐封工具的套管内壁，从而达到了轴向定位的作用。

Claims (7)

1.一种单卡瓦式可溶桥塞，包括中心管（1）和由上至下依次固定在中心管上的推环（2）、胶筒导环（3）、胶筒（4）、锥体（5）、卡瓦（6）和引鞋（7），所述推环、胶筒导环、胶筒和锥体能够沿中心管的轴向移动；其特征在于：所述卡瓦（6）单向设置，为单卡瓦，所述锥体（5）的小径端伸入卡瓦与胶筒（4）之间与卡瓦紧配，所述推环（2）上径向设有弹簧销钉（21），所述中心管（1）外壁上设有定位销孔（11），所述定位销孔设于推环位于坐封位置时在中心管上相对应的位置处，所述弹簧销钉具有被所述中心管的外壁压制时的压缩状态、以及伸入至定位销孔而与定位销孔配合时的自由状态；

所述卡瓦（6）上设有五颗可溶材料卡瓦齿（61），所述卡瓦齿位于卡瓦的四个角和中心位置处。

2.根据权利要求1所述的单卡瓦式可溶桥塞，其特征在于：所述胶筒导环（3）通过锁环（31）套设于中心管（1）的外壁，所述锁环上端设有挡环（32），防止锁环向上滑动，锁环与中心管之间采用单向齿滑动。

3.根据权利要求1或2所述的单卡瓦式可溶桥塞，其特征在于：所述卡瓦（6）的数量为六个，均匀分布于中心管（1）的周边。

4.根据权利要求1或2所述的单卡瓦式可溶桥塞，其特征在于：所述胶筒（4）上端与胶筒导环（3）下端之间、胶筒下端与锥体（5）上端之间均具有背圈（8），该背圈由内背圈（81）、外背圈（82）组成。

5.根据权利要求1或2所述的单卡瓦式可溶桥塞，其特征在于：所述胶筒（4）与中心管（1）之间设有O形圈（9），该O形圈之上套有承留环（10）。

6.根据权利要求5所述的单卡瓦式可溶桥塞，其特征在于：所述承留环（10）的截面为梯形。

7.根据权利要求1或2所述的单卡瓦式可溶桥塞，其特征在于：所述锥体（5）通过剪切销钉（51）与中心管（1）连接。